Paramagnetic copper(II) and diamagnetic copper(I) complexes with N₃S₂ and N₂S₂ ligands: an EPR and ¹H NMR study

Laboratoire d’Études Dynamiques et Structurales de la Sélectivité II, CNRS URA-332, Université Joseph-Fourier, UFR Chimie, BP 53, 38041 Grenoble, France.

Abstract

Electronic paramagnetic resonance of paramagnetic Cu(II) complexes and nuclear magnetic resonance of diamagnetic Cu(I) complexes can give thermodynamic, kinetic and structural informations on these complexes. This methodology is examplified on two new ligands of N₃S₂ (L¹) and N₂S₂ (L²) type. EPR spectra of frozen solutions of Cu(II) complexes gave (from g// and A// parameters) structural data such as the tetrahedral deformation of the square-planar structure. 1H NMR allowed determinations of stoechiometry and the corresponding stability constants. It gave also informations on ligand exchanges around Cu(I) cation.

Résumé

Les spectroscopies de résonance paramagnétique électronique de complexes paramagnétiques du Cu(II) et de résonance magnétique nucléaire de complexes diamagnétiques du Cu(I) permettent d’obtenir des informations thermodynamiques, cinétiques et structurales sur ces complexes. Nous montrons cette méthodologie sur deux exemples : deux nouveaux ligands de type N₃S₂ (L¹) et N₂S₂ (L²). Le spectre de RPE en solution gelée des complexes de Cu(II) fournit à partir des paramètres g// et A// des données structurales (déformation vers une structure tétraédrique du plan carré). La RMN du proton permet de déterminer la stoechiométrie des complexes de Cu(I) et les constantes de stabilité correspondantes. Elle permet également de caractériser l’échange de ligands autour du Cu(I).